Question

15．在做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中

（1）小莉將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側移動光屏，在距透鏡10cm處，屏上呈現出最小最亮的光斑，則此凸透鏡焦距約是10cm．
（2）小莉同學做實驗時，發(fā)現燭焰在光屏上的像如圖甲所示，若要使燭焰在光屏中心成像，只調節(jié)透鏡，應將透鏡向上（上/下）調節(jié)．
（3）若將燭焰移至距凸透鏡15cm處，移動光屏，使燭焰在光屏上得到倒立、放大、清晰的實像，幻燈機（照相機/幻燈機/放大鏡）就是應用這一原理制成的．
（4）當燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實像時，如果凸透鏡被某同學用紙片擋住一半，則光屏上所成的像將完整（完整/不完整），像的明暗將變暗（變亮/變暗/不變）．
（5）小明提出用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，實驗使用實驗裝置如圖乙所示，同學們對小明使用的實驗裝置進行如下評價，其中錯誤的是D
A．與燭焰相比，實驗使用的光源不會晃動，光屏上所成的像比較穩(wěn)定
B．光源鑲嵌在白色方格板上，用同樣的白色方格板做光屏，便于比較像與物的大小
C．零刻度線刻在光具座標尺的中央，可直接測出物距和像距
D．若凸透鏡的焦距未知，則利用此實驗裝置不能測量凸透鏡的焦距．

Answer 1

分析 （1）焦距為凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚的點到光心的距離．
（2）實驗時，應使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度；燭焰在光屏上的像偏高，若要使燭焰成像在光屏的中心，應將光屏向上調；
（3）燭焰移至距凸透鏡15cm處，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根據凸透鏡成像規(guī)律可知成倒立、放大實像，幻燈機就是根據這一原理制成的．
（4）凸透鏡成像屬于光的折射現象，物體發(fā)出的光線經凸透鏡折射后，會聚在凸透鏡另一側的光屏上，形成物體的實像；如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗．
（5）對本實驗的評價，要從小明的實驗操作：用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，用同樣的白色方格板做成光屏分析；還要從光具座上的刻度尺來分析．

解答 解：（1）因焦距指焦點到凸透鏡光心的距離，此時成最小最亮的光斑處到凸透鏡的距離即為焦距f=10cm；
（2）燭焰在光屏上的像偏高，應將光屏向上調，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度；
（3）若將燭焰移至距凸透鏡15cm處，此時物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大實像，幻燈機就是根據這一原理制成的．
（4）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，如果凸透鏡被某同學用紙片擋住一半，整個物體發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分光通過凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，還是完整的；由于透鏡的一部分被遮住，因此折射出的光線與原來比減少了，故亮度會減弱．
（5）小明在實驗中：用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，光源比較穩(wěn)定；
用同樣的白色方格板做成光屏便于比較像與物的大��；
零刻度線刻在光具座標尺的中央，可直接測出物距和像距；
可以根據像與物大小相等時測出像距和物距，此時u=v=2f算出焦距．錯誤的只有選項D．
故答案為：（1）10；（2）上；（3）放大；幻燈機；（4）完整；變暗；（5）D．

點評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，考查了凸透鏡成像的規(guī)律的應用．一定要熟練掌握規(guī)律的內容，做到靈活運用，此類題在考試中經常出現，因此要求學生審題時一定要仔細、認真．